DIG_Hautdidier.md

![](Figures/HeaderDIG.png)

>__De la donnée à l'information géographique__ 
>
> Baptiste Hautdidier
>
> Liens et compléments d'information pour l'UE MRT1Y3, 2020-2021
>
> (Master 1 Innovation territoriale et expérimentation, parcours GTDD et MIME, Université Bordeaux-Montaigne)
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> 29/09/2020

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:warning: deux liens de téléchargement des fichiers pour la séance 2/6 : 
- :national_park: Des [fichiers SIG concernant le PNR des Landes de Gascogne](https://filesender.renater.fr/?s=download&token=b75c8bfd-fc30-4da5-961c-d26766ce91dd) (valable jusqu'au 4 novembre)
- :books: Des [exemples de rapports des années précédentes + le ppt de la prise de commande](https://filesender.renater.fr/?s=download&token=827da3ea-ef32-4846-9ff6-0ae5537662a1) (valable jusqu'au 17 novembre)

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## À propos des attendus du module

### Trois objectifs...

- Pratique avancée d'**outils et méthodes** de la géographie numérique (SIG, cartographie, analyse spatiale…) 
- Acquisition d’un **regard critique** sur les usages de l’information géographique (de la création à la mise à disposition et traitement des données)
- Mise en **situation professionnelle** auprès d’un partenaire extérieur (en l’occurrence le PNR des Landes de Gascogne)	


### Les jalons des UE

Les travaux du module se font en continuité avec l'UE du second semestre (MRT2Y4, "Interprétation des informations géographiques") : 

1. En séance 4, une **présentation collective** de votre travail : problématique générale et objectifs, avec un organigramme de données
2. [tuilage à définir: idéalement en dernière séance MRT1Y3] un rappel de l'avancement de votre projet à X. Amelot, afin de prendre le relais dans le suivi de vos travaux.
3. [pour la 2e séance MRT2Y4] un **pré-rapport** d'étape, qui servira de base à...
4. Un **rapport collectif** en fin de module, et à...
5. Une **présentation individuelle** (*sous réserve*: en 2019-2020, cet oral avait été remplacé par une évaluation du travail individuel en UE 'alternative carto' sur le sujet PNR)
6. Une participation à la **restitution des travaux auprès du PNR**

### Contenu du rapport final

Le rapport devrait avoir une structure de ce type :   

1. Choix du sujet et mise en problématique
2. Cheminement méthodologique présentant les hypothèses et analyses proposées, avec un organigramme théorique
3. Traitements réalisés et résultats, avec organigramme(s) opérationnel(s)
4. Discussion et perspectives   

Les résultats n'ont pas à être exhaustifs, le plus important étant d'abord de bien expliquer votre méthode, de manière suffisamment détaillée pour qu'on puisse en comprendre l'intérêt et la reproduire, notamment grâce aux organigrammes.


### Les organigrammes des données

…ou diagrammes-flux (_flowcharts_). Ce sont des éléments importants du rapport car ils permettent de mettre en évidence les données que vous souhaitez mobiliser, le détail des opérations que vous leur appliquez (ou souhaitez leur appliquer) et leur enchainement logique. 

À titre d’exemple, voici un diagramme détaillé qui décrit la création d'un découpage adhoc de la base 'occupation du sol' Corine Land cover sur l'emprise du PNR des Landes de Gascogne :

![flowchart](Figures/flowchart_CLC.png)
>  Un exemple d'organigramme de données

Il y a beaucoup de figurés possibles, nous ne serons pas très pointilleux sur leur choix détaillé. Ce qui semble fondamental par contre, c’est qu’ils permettent de bien séparer dans vos diagrammes ce qui tient de la **donnée** (parallélogramme en général, rectangle « plié arrondi » pour de la donnée stockée, cylindre pour une BD…) de l’**opération** (rectangle pour un processus, losange pour une décision, trapèze pour une opération manuelle…). Beaucoup d’éditeurs sont disponibles. La 1<sup>ère</sup> possibilité reste MS Office ou Libre Office mais vous pouvez aussi essayer des applications web gratuites. 

> Deux logiciels dédiés gratuits : 
> * [LucidChart](http://www.lucidchart.com/), accessible dans le *Chrome Store*
> * [yEd](https://www.yworks.com/products/yed/download#download)






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## Aspects thématique pour 2020-2021

Nos interlocuteurs au PNR des Landes de Gascogne :
- Nolwenn Razer, chargée de mission "continuités ecologiques" et "Atlas biodiversité"
- Kévin Danieau, chef du pôle "Paysage, urbanisme et qualité environnementale", Cf. [brochure](https://www.parc-landes-de-gascogne.fr/content/download/2915/21556/version/1/file/Brochure_TEPCV.pdf)

**:zap:à consulter absolument**:zap:: [la charte 2014-2026 du parc](https://www.parc-landes-de-gascogne.fr/Parc-Naturel-Regional-de-Gascogne/Votre-parc/Presentation/La-Charte-du-Parc)



### La 'commande' du PNR des Landes de Gascogne

Elle porte, pour 2020-2021, sur un besoin de réflexion sur trois domaines sur lesquels les agents du parc vont être amenés à devoir fournir des éléments d'expertise et de priorisation, en lien avec la priorité politique n° 4 de la charte : *Pour un urbanisme et un habitat dans le respect des paysages et de l'identité*

à consulter : 
* [les actions du PNR en matière d'"urbanisme durable"](https://www.parc-landes-de-gascogne.fr/Parc-Naturel-Regional-de-Gascogne/Le-parc-en-actions/Paysage-et-urbanisme/L-urbanisme-durable)
* [L'outil de porter à connaissance du Parc naturel régional des Landes de Gascogne](https://pnr-lg.maps.arcgis.com/apps/MapSeries/index.html?appid=1c326a4e87c948d6b35fa5269564b908) (sous forme de *story map* ESRI - voir en particulier l'entrée "Urbanisme et paysage > Mutation des secteurs d'urbanisme à enjeux")


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:warning: Sur les questions de l'urbanisme et des esthétiques du périurbain, il existe une littérature abondante : 

* *Anachronismes urbains*, le dernier livre de Jean-Marc Offner, est consultable sur [Cairn](https://www-cairn-info.ezproxy.u-bordeaux-montaigne.fr/anachronismes-urbains--9782724625257.htm)
* La *France moche*: Un dossier de Télérama de 2010 qui avait suscité beaucoup de débats, lisible [en ligne](https://www.telerama.fr/monde/comment-la-france-est-devenue-moche,52457.php)
* Une émission à écouter sur ce dossier, en [podcast France culture](https://www.franceculture.fr/emissions/du-grain-a-moudre/du-grain-a-moudre-emission-du-mercredi-22-mai-2019)
* David Mangin (2004) *La ville franchisée, formes et structures de la ville contemporaine*, éditions de la Villette
* Olivier Razemon (2016) *Comment la France a tué ses villes* Rue de l'Echiquier
* Eric Chauvier (2011) *Contre Télérama* Allia, Paris

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#### Sujet 1 : Les morphologies urbaines

Quels sont les impacts des nouvelles infrastructures sur la fabrique de la ville?

**1.1 Infrastructures de transport et morphologie urbaine**
Cf. route, rail (actuel, futur)

**1.2 Infrastructures économiques et morphologie urbaine**
Cf. forêt, carrières, charbon, activités logistiques... 

Il existe des définitions plus ou moins englobantes des infrastructures :

"*Infrastructures are material forms that allow for the possibility of exchange over space.*"
Brian Larkin: https://www.annualreviews.org/doi/abs/10.1146/annurev-anthro-092412-155522

"*modifications de paysages créées par les humains dans le cadre de programmes politiques et sociaux*"
Anna Tsing: https://www.terrestres.org/2019/05/26/la-vie-plus-quhumaine/


Quelques pistes:
* Un exemple présenté lors de la prise de commande : à Saugnacq-et-Muret, changement de polarité avec la construction d'un lotissement
* Des contradictions entre l'impératif de densification et la préservation de l'habitat "traditionnel" ? Le cas de la figure de [l'airial](https://ent2d.ac-bordeaux.fr/disciplines/edd/wp-content/uploads/sites/30/2017/09/Airial.pdf)






##### Documents d'urbanisme 

Pour consulter en ligne les documents d'urbanisme et leurs cartographies, la plate-forme à privilégier est dorénavant le *Géoportail de l'Urbanisme* : https://www.geoportail-urbanisme.gouv.fr/
Il existait également un géoportail aquitain, qui a été partiellement désactivé pour ne pas faire doublon avec l'outil national.

Sont accessibles : 
* L'observatoire régional NAFU, avec de nombreux indicateurs statistiques sous Geoclip : https://observatoire-nafu.fr/
* Un visualiseur des documents d'urbanisme, dans sa version [simplifiée](https://www.pigma.org/public/visualiseur/documentsurbanisme/) ou [experte](pigma.org/mapfishapp/?wmc=contexts/urbanisme_pigma.wmc)
* Un listing des documents d'urbanisme existants, consultables par commune

Les intercommunalités ayant repris la compétence "urbanisme" (http://www.valdeleyre.fr/Urbanisme.html), c'est un PLUi qui sera à terme élaboré sur la communauté de commune du Val-de-L'Eyre. 
Mais il a été décidé que la révision des documents communaux serait achevée dans un premier temps. Voir ci-dessous pour l'avancement sur les cinq communes. 

* **33029 Le Barp**: PLU 2005-2009 : [liste des documents (via PIGMA)](https://www.pigma.org/public/doc_urba_33/sommaires/33029_sommaire.html)
* **33042 - Belin-Béliet**: PLU 2008-2009 : [liste des documents (via PIGMA)](https://www.pigma.org/public/doc_urba_33/sommaires/33042_sommaire.html) / PLU 2019 : [liste des documents (via le géoportail de l'urbanisme)](https://www.geoportail-urbanisme.gouv.fr/document/by-id/44d577268f7aa0704ab9b82b3eb1e76a) /
et (via la communauté de communes) [Règlement du PLU ](http://www.valdeleyre.fr/IMG/pdf/BB-PLU_05-Reglement_02-2019.pdf) /
[Zonage Centre](http://www.valdeleyre.fr/IMG/pdf/BB-PLU_03-1-Zonage_Centre_03-2019.pdf) /
[Zonage Joue)](http://www.valdeleyre.fr/IMG/pdf/BB-PLU_03-2-Zonage_Joue_03-2019.pdf) /
[Zonage SE](http://www.valdeleyre.fr/IMG/pdf/BB-PLU_03-4-Zonage_Sud-Est_03-2019.pdf) /
[Zonage SO](http://www.valdeleyre.fr/IMG/pdf/BB-PLU_03-5-Zonage_Sud-Ouest_03-2019.pdf)
* **33260 Lugos**: POS 1990 : [liste des documents (via PIGMA)](https://www.pigma.org/public/doc_urba_33/sommaires/33260_sommaire.html) / 
* **33436 - Saint-Magne**: PLU 2004-2008 : [Liste des documents (via PIGMA)](https://www.pigma.org/public/doc_urba_33/sommaires/33436_sommaire.html) / PLU 2019 : [Dossier d'arrêt](https://podoc.girondenumerique.fr/doc/Display/xb8ksJZYyi7Ujtehc36VaQOrGH5lpL49)
* **33498 - Salles** : PLU 2011 : [Liste des documents (via PIGMA)](https://www.pigma.org/public/doc_urba_33/sommaires/33498_sommaire.html) / PLU 2019 : [Dossier d'arrêt](https://podoc.girondenumerique.fr/doc/Display/hDGuHwjEOXA7Sl6cmPTg2qIsV5RCfitY)



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#### Sujet 2 : Artificialisation des sols et imperméabilisation


2.1 Infrastructures de transport et artificialisation des sols (ou imperméabilisation)
2.2 Urbanisme et artificialisation des sols (ou imperméabilisation)
2.3 Infrastructures économiques et artificailisation des sols (ou imperméabilisation)

L'objectif politique "Zéro artificialisation nette pour 2030":
https://www.strategie.gouv.fr/publications/objectif-zero-artificialisation-nette-leviers-proteger-sols

> "La définition conventionnelle retenue ici consiste à désigner comme artificialisés les sols qui ne sont pas des espaces naturels, agricoles ou forestiers (ENAF). Cette définition n’en reste pas moins imparfaite, car elle revient à comptabiliser pareillement des processus d’artificialisation distincts dans leur nature comme dans leurs impacts – processus qui vont de la transformation d’une terre agricole en parc urbain à l’imperméabilisation totale de cette terre par la construction d’un parking goudronné."

L'observatoire des espaces naturels, agricoles, forestiers et urbains (*Nafu*): https://observatoire-nafu.fr/


Une expertise collective: *Sols artificialisés et processus d’artificialisation des sols : déterminants, impacts et leviers d’action* 
https://hal-amu.archives-ouvertes.fr/hal-01687919/file/artificialisation-des-sols-rapport-en-francais-1.pdf

* *Imperméabilisation* =  irréversible Vs. *Artificialisation* = perte de fonctions écologiques mais réversible?
* Une affaire de définition, de qualification et d'échelle

Pour y voir un peu plus clair, une typologie des impacts de l'artificialisation :

![](Figures/TypoArtif.png)
> Source : France Stratégie, d’après Béchet B., Le Bissonnais Y. et Ruas A. (coord.) (2017), *Sols artificialisés et processus d’artificialisation des sols : déterminants, impacts et leviers d’action*, synthèse du rapport d’expertise scientifique collective, INRA, Paris

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#### Sujet 3 : Infrastructures et nuisances

* Bruit / Lumière / fragmentation
* Trame blanche / trame noire / trame verte et bleue...
* Zones de transition entre production et habitat

Deux textes de Romain Sordello 
* https://www.sfecologie.org/regard/r72-mai-2017-r-sordello-corridors-ecologiques/
* Sur la trame noire : https://journals.openedition.org/tem/4381

Stage PNR Morbihan, à récupérer: http://www.parc-golfe-morbihan.bzh/medias/2017/11/2018_Stage-trame-blanche.pdf

* *Open data* des opérateurs de réseaux d'énergie : https://opendata.reseaux-energies.fr/pages/accueil/
* Une nouveauté ENEDIS, les équipements des réseaux basse et moyenne tension https://portail.pigma.org/donnee/breve-mise-a-disposition-des-donnees-enedis-sur-la-nouvelle-aquitaine-en-licence-open-data/
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## Les sources communes

* IGN : les données libres https://geoservices.ign.fr/documentation/diffusion/telechargement-donnees-libres.html
* INPN : https://inpn.mnhn.fr/telechargement/cartes-et-information-geographique
* SIGENA: https://www.sigena.fr/accueil
* PIGMA : https://portail.pigma.org/outils-et-services/catalogue/
* CORINE *Land Cover* (1990, 2000, 2006, 2012, 2018): https://www.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/corine-land-cover-0 / Lien pour la région Nouvelle Aquitaine: http://www.donnees.statistiques.developpement-durable.gouv.fr/donneesCLC/CLC/region/CLC_RALPC_RGF_SHP.zip
* Une OCS à grande échelle, le *Référentiel régional d’Occupation du Sol* (2000, 2009, 2015): 
https://portail.pigma.org/groupe-de-travail/millesime-2015-du-referentiel-regional-doccupation-du-sol-ocs-est-disponible-pour-les-departements-d24d33d40d47d64/
* OSO, une OCS automatisée (2016, 2017, 2018, 2019): https://www.theia-land.fr/ceslist/ces-occupation-des-sols/



Des sources de données satellitaires possibles : 

* Spot 6-7 : https://www.theia-land.fr/en/product/spot-6-7/
* Venµs : https://theia.cnes.fr/atdistrib/rocket/#/search?page=1&collection=VENUS&location=ESGISB-3
* Sentinel-2 : https://theia.cnes.fr/atdistrib/rocket/#/search?collection=SENTINEL2



## Les services web

### WMS
pour _Web map services_ : cartes raster, avec une symbologie déjà définie
* Pigma : https://www.pigma.org/geoserver/wms
* Sigena : https://carto.sigena.fr/cgi-bin/mapserv?
* ARB Nouvelle Aquitaine (ex SIGORE):  https://wms.biodiversite-nouvelle-aquitaine.fr/wms_arbna
* ~~Sigore : https://wms.observatoire-environnement.org/wms_sigore~~
* Agence de l'eau Adour-Garonne : http://adour-garonne.eaufrance.fr/servicesOGC?

### WFS
pour _Web feature services_ : couches vectorielles, exportables en local
* Pigma : https://www.pigma.org/geoserver/wfs
* Sigena : https://carto.sigena.fr/cgi-bin/mapserv?
* Agence de l'eau Adour-Garonne : http://adour-garonne.eaufrance.fr/servicesOGC?

### WCS
pour _Web coverage services_ : couches raster brutes, exportables en local
* Pigma : https://www.pigma.org/geoserver/wcs

Un [lien de téléchargement des fichiers](https://filesender.renater.fr/?s=download&token=b75c8bfd-fc30-4da5-961c-d26766ce91dd)



## Quelques rappels sur les relations topologiques

(Pour mémoire... La compréhension des relations topologiques aide à lever la confusion souvent faite entre requêtes spatiales et géotraitements)

### Les prédicats spatiaux

Le modèle des neuf intersections,  récemment standardisé sous le nom de [DE-9IM](http://en.wikipedia.org/wiki/DE-9IM) permet de décrire un éventail de relations topologiques entre deux géométries.  La matrice suivante décrit les dimensions des neuf intersections possibles pour les géométries a et b, sachant que chacune des géométries est définie par un intérieur, une limite et un extérieur.

... | Intérieur | Limite | Extérieur
----|-----------|--------|----------
Intérieur | dim(I(a) ∩ I(b)) | dim(I(a) ∩  L(b)) | dim(I(a) ∩ E(b))
Limite | dim(L(a) ∩ I(b)) | dim(B(a) ∩ L(b)) | dim(L(a) ∩ E(b))
Extérieur | dim(E(a) ∩  I(b)) | dim(E(a) ∩ L(b)) | dim(E(a) ∩ (b))

Les valeurs possibles de chaque intersection ∩ dans la matrice sont définies par convention : 

* -1 (intersection nulle)
* ø (l’intersection est ponctuelle)
* 1 (l’intersection est linéaire)
* 2 (l’intersection est surfacique)

En prenant  l’exemple de deux polygones se recouvrant partiellement, on obtient la configuration suivante :

![DE9IM](Figures/DE9IM.png)
> Le modèle DE-9IM (source: Wikipedia)

S’il existe un grand nombre de combinaisons potentielles, la plupart ne sont pas réalisables, d’autres sont pratiquement équivalentes. Il est possible de rassembler ces matrices pour construire des prédicats spatiaux en nombre beaucoup plus réduit ; et qui traduisent des attentes par rapport à certaines relations topologiques. 

Le cas simple de l’inclusion d’une géométrie A dans une géométrie B se traduit par les exigences suivantes sur les valeurs de la matrice (avec Faux ->-1, Vrai-> [0 ;1 ;2]):

... |... | Intérieur | Limite | Extérieur
----|----|-----------|--------|----------
_Within (inside)_ | Intérieur |  __Vrai__ | Indifférent | __Faux__
A est à l’intérieur  | Limite | Indifférent | Indifférent | __Faux__
de B |  Extérieur | Indifférent | Indifférent | Indifférent

Voir la fiche Wikipédia pour un aperçu des prédicats spatiaux décrits par le modèle DE-9IM. Ce standard n’est pas encore d’usage systématique dans les logiciels SIG de bureau – mais il permet par contre de comprendre par soi-même deux types d’opération que font ces SIG :

* _Les requêtes spatiales_, qui travaillent sur les entités sans les modifier, en mobilisant les prédicats spatiaux (ou opérateurs spatiaux)
* _Les opérations de géotraitement_, qui modifient les entités ou en crééent de nouvelles, en mobilisant comme briques de base des portions de ces entités, descriptibles via la matrice DE-9IM.



### Les requêtes spatiales dans QGIS

![](Figures/DubeEgenhofer.png)
> Les prédicats spatiaux (selon Dube et Egenhofer)}

Les prédicats spatiaux possibles sont compatibles avec ceux du standard :

* `Est Égal` (_equals_) : les géométries A et B sont topologiquement égales
* `Est Disjoint` (_disjoint_) : l’intersection des géométries A et B est nulle
* `Touche` (_touches_) : la géométrie A a au moins un point ‘limite’ en commun avec B, mais pas de point ‘intérieur’ 
* `Croise` (_crosses_) : l’intersection des géométries A et B est une géométrie de dimension d’un niveau immédiatement inférieur à la dimension maximum des géométries sources - et elle se trouve à l’intérieur
* `Chevauche` (_overlaps_) : l’intersection des géométries A et B est une géométrie différente – mais de même dimension
* `Intersecte` (_intersects_) : l’intersection des géométries A et B n’est pas nulle
* `À l’intérieur` (_within_) : la géométrie A est complètement incluse dans la géométrie B.


### Les géotraitements dans QGIS
Voir dans les sous-menus de `vecteur`, en particulier à `Outils de gestion de données` mais également à `Outils de gestion de données`. 

On prendra soin à noter la différence entre les outils travaillant...

sur les relations entre 2 couches  | sur une seule couche
-----------------------------------|-------------------
`Découper` | `Tampon`
`Différencier` | `Regrouper`
`Intersection` et `Union` | `Enveloppe convexe`
`Différenciation symétrique` | ...



### Et pour mémoire (pour le CM du 2 novembre)...

* L'[interview](https://www.citylab.com/design/2019/09/trump-sharpiegate-map-dorian-noaa-forecast-alabama-facts/597781/) de Mark Monmonier.
* Le [commentaire](http://www.thefunctionalart.com/2019/09/mark-monmonier-talks-about-sharpiegate.html) d'Alberto Cairo, ainsi que sa tribune basée sur une [visualisation interactive](https://www.nytimes.com/interactive/2019/08/29/opinion/hurricane-dorian-forecast-map.html).